長期有機物連用圃場における黒ボク土の荷電特性

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農耕地土壌への有機物施用は,化学的効果として陽イオン交換容量(CEC)の増加などが考えられているが,詳細な荷電特性に関するデータは見られない.また,慣行法であるショーレンベルが一法によるCEC測定は,変異荷電成分を多量に含む土壌においては適切でないと考えられる.本研究では,25年間にわたって堆肥や作物残渣などの有機物を連用した黒ボク土のCECおよび陰イオン交換容量(AEC)を繰り返し平衡法により測定し,荷電特性に対する有機物の連用効果について明らかにすることを目的とした.CECは,有機物施用区が化学肥料区よりも若干高かった.その差はきわめて多量の堆肥(30 Mg ha^<-1>)を毎年連用した区において,pH5.5前後で約20%,pH6.5前後で約10%であった.現実的な堆肥の施用量(15Mg ha^<-1> year^<-1>)では,あまり大きな差は認められなかった.作物残渣すき込みの有無の影響も認められなかった.つまり,黒ボク土のように元々のCECが高い土壌における有機物連用は,通常考えられる範囲の堆肥施用量によるCEC増加効果はあまり期待できないと考えられる,むしろ,pHによる荷電特性に差が見られることが明らかとなった.一方,AECは,有機物施用区では化学肥料区よりも明らかに低かった.このような結果は,各処理区の土壌コロイド成分の違いに起因すると考えられた.すなわち,有機物施用区においては,施用された有機物の大部分は,土壌無機成分と相互作用することなく難分解性有機物として集積し,施用された有機物に由来する官能基の荷電特性がそのまま残存した結果,各処理区間で弱酸性領域においてのみCECに変化が見られ,また有機物施用区でAECが低かったと考えられた.堆肥や残渣などの有機物連用の化学的改善効果を評価するにあたっては,荷電特性をはじめ,土壌の種類と理化学性を考慮することが重要であると考えられた.
社団法人日本土壌肥料学会の論文
2003-12-05

長期有機物連用圃場における黒ボク土の荷電特性

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